Главная – Журналы – Химия в интересах устойчивого развития 2024 номер 5

Данная работа посвящена разработке простого метода синтеза микро- и наночастиц серебра, которые могут быть использованы для создания электропроводящих композиций, в том числе паст, чернил и адгезивов. Для достижения поставленной задачи исследован процесс восстановления алкилкарбоксилатов серебра (АКС) с различной длиной и структурой метиленовой цепи этилен- и пропиленгликолем. Показана возможность получения монодисперсных наночастиц серебра без использования полимеров в качестве дисперсантов и стабилизаторов. Полученные частицы охарактеризованы методами рентгенофазового анализа и электронной микроскопии. Установлено, что полное восстановление неразветвленных короткоцепочечных АКС проходит при более низкой температуре (100-130 °С), чем длинноцепочечных (130-170 °С). Частицы, синтезированные в этих условиях, характеризуются сферической формой, а их средний размер уменьшается от 70 до 16 нм с ростом длины метиленовой цепи. В случае разветвленной структуры АКС процесс восстановления полиолами начинается при более низких температурах и сопровождается образованием более крупных частиц серебра размером от 150 до 450 нм. Показано, что характеристики частиц, полученных восстановлением линейных АКС, практически не зависят от условий синтеза, тогда как в случае их разветвленных аналогов температура, время синтеза и природа полиола оказывают влияние на размер образующихся частиц. На основании полученных данных предложен механизм образования наночастиц серебра. Частицы серебра, синтезированные по разработанной методике, могут найти применение в качестве металлических наполнителей в составах чернил и паст для 2D- и 3D-печати в процессе изготовления функциональных компонентов и устройств, в электропроводящих адгезивных компаундах, а также в полимерных композитах, в медицине и биологии.